Das naica® Droplet Chip Digital PCR System wertet molekulare Marker von koreanischem Rindfleisch präzise aus, um die Identifizierung von Keimplasma zu unterstützen.

Bos taurus coreanae ist ein domestiziertes Säugetier, das auf dem koreanischen Verbrauchermarkt als Nahrungsmittel dient. Der Rindfleischkonsum übertrifft den anderer Rassen bei Weitem, was zu molekularbiologischen Untersuchungen geführt hat, die Bos taurus von anderen Rinderrassen unterscheiden. Nicht nur Rinder, sondern auch verschiedene Nutztierrassen weisen erhebliche Unterschiede in ihrem Marktwert auf, weshalb eine genaue Identifizierung des genetischen Materials unerlässlich ist.

In einer früheren Studie wurden traditionelle PCR-Methoden und Sanger-Sequenzierung eingesetzt, um die Identifizierung von rassespezifischen Strukturvarianten (SVs) bei koreanischen Rindern zu validieren, die durch TE-assoziierte Deletionsereignisse entstanden sind. Diese Strukturvarianten können als molekularer Marker zur Unterscheidung verschiedener Rinderrassen (z. B. koreanische Rinder und Holstein-Rinder) verwendet werden. Die PCR weist jedoch Mängel auf, und die endgültige Kopienzahl variiert je nach Probe. Um die Einschränkungen der traditionellen PCR zu überwinden und die in früheren Studien identifizierten rassespezifischen SV-Stellen bei koreanischen Rindern präzise zu bewerten, nutzte das Department für Biomedizinische Wissenschaften der Tanguo-Universität in Zusammenarbeit mit dem Institut für Tierforschung und der Medizinischen Fakultät der Tanguo-Universität das digitale Tröpfchen-PCR-System naica®. Dadurch konnte eine genauere Detektion spezifischer SV-Stellen bei koreanischen Rindern erreicht werden. Die Ergebnisse wurden im Journal of Genomics & Informatics als quantitative Bewertung des molekularen Markers mittels digitaler Tröpfchen-PCR veröffentlicht.

Transpositionselemente (TEs) machen etwa die Hälfte des Rindergenoms aus. Sie können als aussagekräftige artspezifische Marker dienen, ohne dass es im Laufe der Genom-Evolution zu Regressionsmutationen struktureller Variationen (SV) kommt. Daher quantifiziert der Autor mithilfe des Droplet-Chip-Digital-PCR-Systems von naica® präzise die spezifischen SV koreanischer Rinder. Obwohl die Allelfrequenzvariation in der koreanischen Rinderpopulation relativ gering ist, ermöglicht das Droplet-Chip-Digital-PCR-System von naica® eine hochsensitive Detektion durch absolute Quantifizierung und erzielt damit eine genauere Quantifizierung als die PCR. Somit eignet sich die Plattform des Droplet-Chip-Digital-PCR-Systems von naica® besser für die quantitative Auswertung molekularer Marker als die traditionelle PCR.

Highlights:

▶ Mit dem naica® Droplet Chip Digital PCR System lässt sich das spezifische SV von koreanischen Rindern genau quantifizieren.

▶ Mit dem dPCR-Assay lassen sich einzelne Moleküle präzise quantifizieren und kleine Kopien spezifischer Populationen analysieren. Im Vergleich zur qPCR weist er eine höhere Genauigkeit auf.

▶ Nach der Sanger-Sequenzierung ermöglicht das Droplet-Chip-Digital-PCR-System naica® eine präzise Detektion und ist im Vergleich zur Sequenzierung weniger aufwendig und kostengünstig.

▶ Das digitale Droplet-Chip-PCR-System naica️® eignet sich zur quantitativen Auswertung molekularer Marker.